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英規插頭在檢測過程中常見的不合格項解析
2016-05-04     來源:日用電器    作者:尹兆貴    瀏覽:2297    評論:4        
導讀:摘要:本文主要講述英規插頭在檢測過程中常見的不合格項,并對標準BS 1363:Part 1:1995+A1:1997+A2: 2003+A3:2007+A4:2014的疑難條款進行說明解析。關鍵詞:BS插頭;不合格項插頭作為重要的電氣附件產品,被很多國家

摘要:本文主要講述英規插頭在檢測過程中常見的不合格項,并對標準BS 1363:Part 1:1995+A1:1997+A2: 2003+A3:2007+A4:2014的疑難條款進行說明解析。

關鍵詞:英規插頭;不合格項

插頭作為重要的電氣附件產品,被很多國家規定為強制認證類產品,如英國的BSI認證,澳大利亞的SAA認證,德國的VDE認證,日本的PSE認證等,本文主要闡述了英規(BS)插頭在檢測過程中常見的不合格項,并對標準BS 1363: Part 1: 1995+ A1: 1997 + A2: 2003+ A3:2007+A4:2014中的疑難條款進行說明解析。

1  英規插頭分類

1.1 按制作過程

按照制作過程標準的BS插頭主要分為可拆線插頭和不可拆線插頭兩類,可拆線插頭即為我們平常所說的裝配式,即用戶在平常使用時可以拆開裝配螺釘來更換電線,如圖1。而不可拆線插頭即我們平常所說的注塑型插頭,即使用立式注塑機一體成型制作,這種插頭用戶在使用時不能隨意更換電源線,如圖2.

1.2 插銷形狀

從插銷的形狀上來講BS插頭有兩種,一種是方腳插銷如上圖1和圖2,適用的標準為BS 1363-1,而另外一種則是圓腳的如圖3,適用的標準為BS 546,BS 546相比BS 1363較為簡單。


圖1 可拆卸插頭                       圖2 不可拆卸插頭

1.3 保護門驅動插銷

由于英式方孔插座只有一種類型,即三個孔,并帶有保護門,因此,雖然插頭有兩極和兩極帶接地之分,但均帶有三個插銷,以便打開依靠接地孔驅動的保護門。從保護門驅動插銷來分,可以分為普通插頭和帶ISOD的插頭,ISOD插頭即保護門驅動插銷(于接地插銷處于同一的位置)為絕緣材料制成,其尺寸應符合普通插頭的金屬接地插銷的尺寸,如圖4。


圖3 圓腳插銷插頭                 圖4 ISO D插頭

1.4 其他分類

按照上述,插頭有兩極和兩極帶接地之分,而僅兩極插頭又可以分為兩種,一種是ISOD插銷,一種完全似兩極帶接地插頭一樣,但這兩種插銷均沒有地線。

2  英規插頭在檢測過程中常見的不合格項目

2.1 爬電距離和電氣間隙

關于爬電距離和電氣間隙的測量部位,標準分別從基本絕緣(basic insulation)、功能絕緣(functional insulation)、附加絕緣(supplementary insulation)和加強絕緣(reinforced insulation)這四個絕緣性質來考核,而在實際檢測中除非客戶有申明產品的絕緣部件能達到加強絕緣或者其他絕緣的強度要求,否則插頭只需要滿足基本絕緣的要求即可,測量部位如表1所列。

表1 測量部位表

而在檢測過程中,最容易出現不合格的項目為表1最后一欄所示的部位,即:
  When detachable fuse carriers are used, the clearance between live parts and the engagement surface of the plug, measured with the fuse in position and the fuse carrier omitted. 這里翻譯出來,簡而言之就是從帶電部件到插頭插合面的距離,而需要注意的是標準里面明確要求,測量時應將保險絲保持在位,當保險絲在位時低于保險絲支架時,測量起點應該是保險絲支架的最高面即A點,如圖5指示,而當保險絲的表面高于旁邊的保險絲支架,那起點應該是保險絲表面即B點,如圖6,而很多企業往往只關注保險絲支架,而忽略了保險絲,以致出現了電氣間隙低于3毫米的情況。


圖5 保險絲保險支架測試示意圖

圖6 絕緣層測試部位圖                    圖7 AB面不同的測試樣品

2.2 插頭的尺寸測量

插頭的尺寸測量依據標準必須完全符合標準figure 4的要求,包括其中的角度、弧度等,使用的測量工具有游標卡尺,投影儀等,在實際測量中出現的問題也較多,不同廠家測得的不合格尺寸也不一樣,這里不做列舉,值得關注的是圖6中絕緣層測量的部位問題,有時肉眼看到的絕緣層的邊緣四個面的高度不同,如圖7中A面和B面的尺寸不一樣,此時究竟按照哪一個來測量呢?實際上,企業在生產過程中L、N插銷上均有凹槽,目的就是為了把該絕緣護套嵌入在凹槽里面,當槽的四個方向的端面都是在同一水平面上的時該凹槽的長度即為絕緣護套的實際測量長度,若凹槽的端面不在同一平面那么每個面均需測量并選擇一個最危險的部位作為實際測量數據,若該數據不滿足要求則被視為不合格尺寸,需要整改尺寸。

2.3  12.4條保險絲安裝時出現的不合格情況

標準原文12.4: A fuse link complying with BS 1362: 1973 shall be provided within the body of the plug and the fuse link shall be mounted in appropriate contacts only between the line terminal or termination and the corresponding plug pin in such a way that it cannot be displaced when the plug is in use. The design shall be such that the fuse link cannot be left in inadequate contact when the plug cover, fuse-cover or the fuse-carrier is replaced and firmly secured in position.

該段的最后一句話翻譯應為:插頭應該被設計成當插套蓋,保險絲蓋或保險絲支架被替換或被牢固固定時保險絲不能處于不完全接觸的位置上。圖8是檢測過程中發現的常見的不合格結構之一,在保險絲處于不完全接觸的位置時,可拆線插頭的蓋子還能被完全裝好,這種情況下保險絲接觸不良會導致內部發熱過高,而使得插頭外殼熔化,甚至引起火災。不完全接觸狀態細節如圖9所示。

d8-1
d8-2
圖8 常見的不合格結構的英規插頭


圖9 不完全接觸狀態細節圖

2.4  條款12.8

標準原文12.8 For non-rewirable plugs means shall be provided to prevent loose strands of a conductor or current-carrying parts from reducing the minimum insulation thickness requirements between such parts and all accessible external surfaces of the plug.

Compliance shall be checked by inspection and the test described in 15.2.

即對不可拆線插頭應提供措施防止松散的導線造成導線股或導電部件和所有易觸及表面之間最小絕緣厚度的要求的降低,通過視檢和15.2來檢測。

首先需要明確該條款考核的意義在哪里?明確后才能知道如何從通過觀察插頭的結構來判斷其是否滿足要求。實際上該條款是在模擬當銅絲未被完全壓接時,即有一根或一根以上的銅絲散落時有可能會刺穿絕緣壁,或這些散落的導線被模制到離易觸及表面很近的位置時,降低其耐壓強度(雖然從插頭的外表面看不見),當導線通電后會出現觸電的情況。在考核的過程中,首先從其內部結構來考核,觀察裸露的銅絲是否被內架隔開,如圖10,或者用熱縮管套住,如圖11。若產品具有上述兩種結構即符合該條要求,若產品不符合上述任何一種結構,則還需要進一步進行15.2的試驗,若能通過15.2條試驗的要求即為合格,若通不過則被判定為不合格樣品,需進一步整改。


圖10 考核內部結構示意圖

圖11 熱縮套管示意圖

2.5 軟纜的彎曲

不可拆線插頭的彎曲試驗大致要求如下:
  1)60次/每分鐘,向前或向后算1次;
  2)彎曲角度±45度;
  3) 速度:60次/分;
  4)彎曲次數:10000次(90度為一次)(彎到5000次時,插頭需轉方向90度);
  5)電壓:250V;
  6)砝碼重量:0.75-0.5掛1Kg;1.0-1.5掛2Kg。

判定結果:
  1)試驗過程中不得短路。
  2)斷線不得損壞。
  3)斷線率不超過10%。

在實際檢測過程中,彎曲試驗的不合格類型基本上占據了上述所有情況,這里不一一列舉。影響不合格的因素大致有以下幾點:
  1)壓接位置不牢固。
  2)導線長短不一受力不均勻。
  3)護套太硬。
  4)護套和軟線連接不牢靠。

2.6 過載試驗

標準BS 1363-1A4修訂中關鍵的修訂在于增加了過載試驗,該項也是在標準升級過程中最容易出現不合格的項目。

標準原文:
        26.1 Plugs shall withstand overload currents, which could occur due to overload, without creating a risk of contact with live parts.
Compliance shall be checked by the tests given in 26.1.2 to 26.1.4.

26.1.2The plugs shall be fitted with a fuse link complying with BS 1362 with a rating as marked on the plug. The plug shall then be subjected to a test current of 1.6 times the rating of the fuse for 60 min or until the fuse operates (if less than 60 min). Immediately afterwards, the checks specified in 26.1.4 shall be made.

26.1.3The plugs shall be fitted with a fuse link complying with BS 1362 with a rating as marked on the plug. The plug shall then be subjected to a test current of 1.9 times the rating of the fuse for 60 min or until the fuse operates (if less than 30 min). Immediately afterwards, the checks specified in 26.1.4 shall be made.

26.1.4 Each plug shall be checked for compliance with 9.1, 12.6.1a), 12.6.1b) and 12.11.1, except that the tests shall be performed at ambient temperature. Deterioration which does not compromise access to live parts shall be deemed to be acceptable.

即插頭需要經受1.6倍保險絲額定電流的試驗電流60分鐘或者直到熔斷器動作(如果時間小于60分鐘),試驗后觀察產品是否符合26.1.4條的要求,即是否符合9.1、12.6.1a)、12.6.1b)和12.11.1的試驗要求,并觀察插頭是否能夠繼續使用,若符合上述幾條要求再接著依據26.1.3條的要求,經受1.9倍保險絲額定電流的試驗電流30分鐘或者直到熔斷器動作(如果時間小于30分鐘),依然依據26.1.4條來判定結果。

這一章的判定結果是依據9.1、12.6.1a)、12.6.1b) 和12.11.1的試驗來判定,但要求的溫度都按照室溫來進行,即:
      9.1:插頭與插座插合后試驗指(5N力)不能觸及帶到帶電部件。
      12.6.1a):插頭的固定螺釘,要經受60N拉力1min,螺釘不得脫落。
      12.6.1b):針對用其他方式而不是螺釘固定插頭蓋的情況,插銷要經受60N的拉力一小時,圖1所示的探針是否能夠觸到帶電部件。
      12.11.1 :插頭的插銷要在70℃環境下,經受100N拔出力1h,之后插頭應符合標準圖5量規的要求。

當上述試驗滿足時,另外還要觀察插頭是否影響繼續使用,下面將列舉兩個例子來說明。

例1:


圖12 完成全部的過載試驗后的合格樣品

圖12是完成全部的過載試驗后的樣品,從圖中可以看出,保險絲蓋是完好的,插頭外面也完全正常,只有保險絲座里面有燒黑的痕跡,首先我們依據上述四條進行試驗判定,插頭不能觸及帶電部件,60N后也不會觸及帶電部件,拉力1小時后尺寸依然符合標準里面圖5所示量規的要求。那么里面燒黑的痕跡是否會影響插頭的繼續使用的? 首先,保險絲座內部沒有損壞,燒焦的痕跡不影響裝配保險絲,保險絲蓋也完好無損,用戶可以正常更換保險絲并繼續使用,所以該樣品是符合26章過載試驗要求的。

例2:


圖13  完成全部的過載試驗后的不合格樣品

從圖13的外觀上看,保險絲蓋已經完全變形,內部已經熔化,保險絲已經完全拿不出來,無法更換了,即便滿足上述四點的測試要求,該樣品也不符合過載試驗的要求。

3 總結

英規BS插頭在英國的檢測與其他國家相比較為嚴格,且程序繁多,試驗的難度也相當大。企業在生產過程中必須考慮到標準的每一個細節。以上不合格項的總結作為參考,希望可以幫助更多的企業對其產品進行完善和改良。

參考文獻

[1] BS 1363-1: 1995+A4:2012, 13 A Plugs, socket-outlets, adaptors and connection units – Part 1: Specification for rewirable and non-rewirable 13 A fused plugs[S].
 

 

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